您所在的位置:首頁 > 皮膚性病科醫(yī)學(xué)進(jìn)展 > 英美首次研發(fā)出功能性人造表皮
英國倫敦國王學(xué)院和美國舊金山退伍軍人事務(wù)醫(yī)療中心(SFVAMC)的研究人員在最新一期《干細(xì)胞雜志》上發(fā)表論文稱,他們首次利用多功能干細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)出具有功能性滲透屏障的表皮組織,其擁有的防滲透功能與真正的皮膚表皮幾乎沒有差異。這一人造表皮組織不僅可作為測試藥物和化妝品的廉價替代模型,還有助于研究人員開發(fā)出新的皮膚疾病治療方法。
表皮組織是人類皮膚的最外層,不僅對人體具有機(jī)械保護(hù)作用,還能夠防止身體內(nèi)部水分蒸發(fā),并阻止微生物及有毒物質(zhì)向體內(nèi)入侵。此前,科學(xué)家還無法造出可用于藥物測試的具有功能性屏障作用的表皮組織,而受限于單個皮膚活檢樣本細(xì)胞數(shù)量,也難以建立大規(guī)模藥物篩查用的體外模型。英美兩國研究人員的研究成果,則有望解決這一難題。
該項(xiàng)研究中,研究人員首先利用人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)和胚胎干細(xì)胞(hESC)生成人體皮膚外層組織中最主要的細(xì)胞類型—角質(zhì)細(xì)胞,這些角質(zhì)細(xì)胞與皮膚活檢樣本中的原代角質(zhì)細(xì)胞幾乎一樣。隨后,他們將這些角質(zhì)細(xì)胞放在一個具有特定濕度階梯的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng),構(gòu)建3D人造表皮組織,并形成功能性的滲透屏障。這種保護(hù)性屏障可以避免水分喪失,阻擋化合物、毒素和微生物的入侵。研究顯示,這些來自iPSC和hESC的人造表皮組織,在結(jié)構(gòu)和功能上與正常人類皮膚的最外層并沒有明顯差異。
研究人員表示,許多皮膚病都與角質(zhì)化和表皮屏障的缺陷有關(guān),如魚鱗病和過敏性皮炎即屬此類。他們的研究成果不僅可用于研究表皮屏障的正常發(fā)育機(jī)制,還可用來研究皮膚屏障受損的致病過程,而對這些問題的了解將會有助于開發(fā)出新的皮膚疾病治療方法。同時,這一技術(shù)使得大量生產(chǎn)功能性人造表皮成為可能,未來一些藥物和化妝品的測試可以不再使用動物,人造表皮將可作為這類測試的廉價替代品。
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